Чтобы определить относительный массовый вклад «темной материи» в галактике, необходимо измерить две величины: ее полную массу и массу видимого вещества. Полная масса галактики может быть найдена на основе спектральных измерений лучевых скоростей звезд на разных расстояниях от галактического центра – построения «кривой вращения» галактики. Подобные исследования как раз указали, что масса галактик существенно превышает массу их видимого вещества – звезд. Саму же массу видимого вещества можно определить по светимости галактики, так как светимость на единицу звездной массы у спиральных галактик практически одинакова.
Из трех галактик, описанных в условии задачи, у одной будет достаточно сложно определить полную массу. Если диск галактики перпендикулярен лучу зрения (галактика видна «плашмя»), то лучевые скорости звезд в диске будут малы, что затруднит построение кривой вращения. Если же галактика видна «с ребра», то облака пыли, присутствующие в диске спиральной галактики, будут сильно поглощать излучение звезд и не дадут измерить полную светимость галактики. В этом случае возникнут затруднения с оценкой массы видимого вещества галактики.
Галактика, расположенная под углом 45° к лучу зрения, будет самым удобным объектом для измерения массовой доли «темной материи». Поглощение света звезд пылью будет невелико, а сами звезды будут иметь большие лучевые скорости, что позволит построить кривую вращения галактики и определить ее массу.